118 piringan, dan prinsip ini akan
mendasari kerja dari pada alat ukur induksi. Atau dengan kata lain bila
didalam medan magnet dengan garis gaya magnet dengan arah
yang berputar, dipasang sebuah tromol yang berbentuk silinder,
tromol tersebut akan turut berputar menurut arah putaran garis-garis
gaya magnet tadi, medan magnet ini dinamakan alat ukur medan
putar atau alat ukur induksi, bisa juga disebut alat ukur Ferraris
Alat ukur ini dapat diklasifikasikan pada medan yang
bergerak. Prinsip ini digunakan pada alat ukur energi kWh meter
arus bolak balik. Gambar tengah menunjukan arah
Ɏ
1
dan Ɏ
2
dalam ruangan A, B, C, D, kedua medan
itu dilukiskan sebagai vektoris Ɏ
1
dan Ɏ
2
pada suatu periode penuh. Dari gambar tersebut
tampak jelas bahwa medan magnet total mempunyai arah yang
berputar pada poros a dengan kecepatan sama dengan arus bolak
balik dinding tromol aluminium terpotong. Oleh garis gaya dari
medan putar sehingga dalam tromol terbangkit tegangan dan arus
induksi atau arus pusar.
Gambar 2.25 Azas Alat Ferraris atau Alat Induksi
Menurut hukum LENZ aliran
induksi dengan arah sedemikian rupa sehingga selalu melawan
penyebabnya, karena induksi itu dibangkitkan oleh pemotong garis-
garis gaya yang berputar, maka tromol aluminium akan berputar
dengan arah yang sama dengan arah putaran garis-garis gaya
tersebut.
Pada alat ukur jarum putaran tromol ditahan oleh pegas spiral,
sehingga putarannya pada jarak tertentu sesuai dengan garis
skalanya. Oleh karena sistem induksi ini bekerja dengan medan
putar yang dibangkitkan oleh arus bolak-balik, maka jika tanpa alat
Bantu atau alat tambahan lainnya maka alat ukur ini hanya
dipergunakan pada sumber arus bolak-balik saja.
2.11 Sistem elektro dinamis
Alat ukur elektro dinamis adalah alat ukur yang mempunyai
kumparan tetap dan kumparan putar.
Sistem kerjanya sama dengan sistem kumparan berputar tetapi
magnet tetap diganti dengan magnet listrik.
Berdasarkan kaidah tangan kanan pada gambar 2.26 a jarum
akan menyimpang kekanan, bila arus dibalik arahnya pada gambar
2.26 b maka jarum akan tetap menyimpang kekanan. Baik arah
arus berganti-ganti arah jarum tetap menyimpang ke satu arah
Di unduh dari : Bukupaket.com
119 Gambar
2.26.a Gambar 2.26.b
Alat ukur tipe elektrodinamis ini, dapat dipergunakan untuk arus
bolak-balik, atau arus searah, dan dapat dibuat dengan persisi yang
baik, dan telah pula banyak dipergunakan dimasa–masa yang
lalu. Akan tetapi pemakaian daya sendirinya tinggi, sedangkan alat
ukur prinsip yang lain telah dapat pula dibuat dengan persisi tinggi,
maka pada saat ini alat ukur elektrodinamis kurang sekali
dipergunakan sebagai alat ukut ampere maupun volt, akan tetapi
penggunaannya masih sangat luas sebgai alat pengukur daya atau
lazim disebut pengukur watt.
Gambar 2.27 Jarum Penunjuk Gambar 2.28 kumparan meter
F = Arah dari gaya I = Arah dari arus
H = Arah dari Fluksi magnet
Gambar Prinsip suatu alat ukur elektrodinamis
Seperti diperlihatkan dalam gambar diatas suatu kumparan
putar M ditempatkan diantara kumparan-kumparan putar F
1
dan F
2
. bila arus I
1
melalui kumparan yang tetap dan arus I
2
melalui kumparan yang berputar, maka
kepada kumparan yang berputar akan dikenakan gaya
elektromagnetis, yang berbanding lurus dengan hasil kali dari i
1
dan i
2.
Misalkan sekarang, bahwa kumparan yang berputar terdapat
Di unduh dari : Bukupaket.com
120 dalam medan magnet hampir-
hampir rata yang dihasilkan oleh kumparan-kumparan tetap.
2.12. Prinsip kawat panas
Jika sepotong kawat logam dialiri arus listrik yang cukup besar,
kawat tersebut akan menjadi panas, oleh sebab itu akan memuai
menjadi lebih panjang. Pemuaian tersebut digunakan untuk
mengerakkan jarum petunjuk. Pada gambar berikut terlihat sepotong
kawat logam campuran dari logam platina dan iridium yang
direntangkan pada A-B, pada waktu tiada arus I = 0 jarum petunjuk
tepat ditengah-tengah angka 0. Jika kita alirkan arus searah dari A
ke B sehingga kawat A – B menjadi memuai dan lebih panjang, ternyata
jarum tidak menunjuk 0, tetapi menyimpang kearah kanan. Hal ini
disebabkan karena kawat A – B menjadi lebih panjang dan ditarik
oleh pegas sehingga memutar poros jarum.
Baik arus searah tersebut mengalir dari A – B maupun dari B
ke A jarum tetap menyimpang kearah kanan lihat gambar
bawah. Kesimpulan :
Prinsip ini dapat dipakai untuk searah dan bolak-balik.
Gambar -2.29 kawat panas
Keterangan :A B = baut terminal m = kawat penarik
C = tempat pengikat n = tali penarik
x = kawat panas D = ikatan tali
P = pegas A = poros penggulung
2.13. Alat ukur sistem elektronik Sesuai dengan perkembangan
dan kemajuan teknologi khususnya dalam bidang elektronik tak
tertinggal pula kesertaan dari pada alat-alat ukur elektronik, pada
laboraturium dan industri-industri banyak menggunakan alat ukur tipe
ini, karena memerlukan kecermatan dalam petunjukan, untuk harga
relative mahal dibandingkan dengan alat ukur yang bukan
elektronik, pada umumnya alat ukur elektronik adalah digital, karena
penunjukannya berupa nilai angka, maka penggunaan dalam
pembacaan sangat sederhana, mudah dicerna.
Keuntungan alat ukur elektronik : - Portable
- Kecermatan tinggi mencapai factor kesalahan 0,1 – 0,5
Di unduh dari : Bukupaket.com
121 - Kedudukan atau posisi alat ukur
tidak mempengaruhi penunjukan.
Kelemahannya. -
Dapat dipengaruhi oleh temperature ruangan yang tinggi
- Tidak boleh ditempatkan pada ruangan yang lembab basah
- Harga relative mahal
Gambar 2.30 Alat Ukur tang Ampere Digital
2.14. Alat ukur dengan menggunakan trafo ukur .
